紫外線障害に対する分子状水素を用いた新規予防法の開発と分子機構の解析

• 研究課題/領域番号: 24590768
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 衛生学
• 研究機関: 中部大学
• 研究代表者: 市原 正智 中部大学, 生命健康科学部, 教授 (00314013)
• 研究分担者: 村雲 芳樹 北里大学, 医学部, 教授 (40324438) ; 祖父江 沙矢加 中部大学, 臨床検査技術教育・実習センター, 助教 (50513347) ; 岩本 隆司 中部大学, 生命健康科学部, 教授 (60223426)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2014年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2013年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2012年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 分子状水素 / 紫外線 / 皮膚癌 / 線虫 / 炎症 / 水素 / 酸化ストレス / 扁平上皮癌 / 発癌

研究成果の概要

分子状水素(以下水素)を疾患モデル動物に投与して、疾患の予防・改善効果が得られたことを示した報告が多数ある。そこで本研究では紫外線障害に対する水素の効果を検討した。線虫を用いた検討では水素は紫外線照射に伴う寿命短縮作用を改善した。次にヘアレスマウスを用いて紫外線照射に伴う皮膚癌の発症に対する水素の作用を検討したが、水素非投与マウスに比べて、水素投与マウスでは腫瘍形成時期に有意な遅延がみられた。こうした作用は水素による炎症機転の軽減を介した作用であることが推察された。よって水素は紫外線照射により誘発される皮膚癌発症の初期過程を修飾し、皮膚癌発症を遅延させる効果が期待された。

研究成果

• [雑誌論文] Resveratrol-induced transcriptional up-regulation of ASMase (SMPD1) of human leukemia and cancer cells. (2016)
  • 著者名/発表者名: Mizutani N, Omori Y, Kawamoto Y, Sobue S, Ichihara M, Suzuki M, Kyogashima M, Nakamura M, Tamiya-Koizumi K, Nozawa Y, Murate T.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 巻: 470 号: 4 ページ: 851-856
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2016.01.134
  • 査読あり
• [雑誌論文] 分子状水素によるマウス肝臓における遺伝子発現変化の解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 祖父江沙矢加、市原正智
  • 雑誌名: 中部大学生命健康科学研究所紀要 巻: 12 ページ: 38-41
  • NAID: 120006520501
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] Beneficial biological effects and the underlying mechanisms of molecular hydrogen - comprehensive review of 321 original articles. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ichihara M, Sobue S, Ito M, Ito M, Hirayama M, Ohno K.
  • 雑誌名: Med Gas Res 巻: 5 号: 1 ページ: 12-12
  • DOI: 10.1186/s13618-015-0035-1
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Simultaneous oral and inhalational intake of molecular hydrogen additively suppresses signaling pathways in rodents. (2015)
  • 著者名/発表者名: Sobue S, Yamai K, Ito M, Ohno K, Ito M, Iwamoto T, Qiao S, Ohkuwa T, Ichihara M
  • 雑誌名: Mol Cell Biochem 巻: 403 ページ: 231-241
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photoshopを用いた画像解析の検討. (2014)
  • 著者名/発表者名: 岩田晃裕、土本詩織、市原正智、祖父江沙矢加
  • 雑誌名: 社団法人 愛知県臨床衛生検査技師会誌 らぼ 巻: 65 ページ: 11-14
• [雑誌論文] Detection of a Soluble Form of CD109 in Serum of CD109 Transgenic and Tumor Xenografted Mice. (2014)
  • 著者名/発表者名: Sakakura H, Murakumo Y, Mii S, Hagiwara S, Kato T, Asai M, Hoshino A, Yamamoto N, Sobue S, Ichihara M, Ueda M, Takahashi M.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 9 号: 1 ページ: e83385-e83385
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0083385
  • 査読あり
• [雑誌論文] The involvement of reactive oxygen species derived from NADPH oxidase-1 activation on the constitutive tyrosine auto-phosphorylation of RET proteins. (2014)
  • 著者名/発表者名: Qiao, S.
  • 雑誌名: Free Radic Res 巻: 48 号: 4 ページ: 427-434
  • DOI: 10.3109/10715762.2014.884278
  • 査読あり
• [雑誌論文] UVB-irradiated keratinocytes induce melanoma-associated ganglioside GD3 synthase gene in melanocytes via secretion of tumor necrosis factor α and interleukin 6. (2014)
  • 著者名/発表者名: Miyata M.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun. 巻: 445 号: 2 ページ: 504-10
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2014.02.038
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Sphingosine kinase 1 expression is downregulated during differentiation of Friend cells due to decreased c-MYB. (2013)
  • 著者名/発表者名: Mizutani N, Kobayashi M, Sobue S, Ichihara M, Ito H, Tanaka K, Iwaki S,Fujii S,Ito Y, Tamiya-Koizumi K, Takagi A, Kojima T, Naoe T, Suzuki M, Nakamura M, Banno Y, Nozawa Y, Murate T.
  • 雑誌名: Biochimica et Biophysica Acta -Molecular Cell Research 巻: 1833 号: 5 ページ: 1006-16
  • DOI: 10.1016/j.bbamcr.2013.01.001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transcriptional regulation of neutral sphingomyelinase 2 in all-trans retinoic acid-treated human breast cancer cell line, MCF-7. (2012)
  • 著者名/発表者名: Ito H
  • 雑誌名: J Biochem. 巻: 151 号: 6 ページ: 599-610
  • DOI: 10.1093/jb/mvs037
  • 査読あり
• [雑誌論文] Drinking hydrogen water and intermittent hydrogen gas exposure, but not lactulose or continuous hydrogen gas exposure, prevent 6-hydorxydopamine-induced Parkinson's disease in rats (2012)
  • 著者名/発表者名: Ito M, Hirayama M, Yamai K, Goto S, Ito M, Ichihara M, Ohno K
  • 雑誌名: Med Gas Res 巻: 2 号: 1 ページ: 15-15
  • DOI: 10.1186/2045-9912-2-15
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular hydrogen as an emerging therapeutic medical gas for neurodegenerative and other diseases (2012)
  • 著者名/発表者名: Ohno K, Ito M, Ichihara M, Ito M
  • 雑誌名: Oxid Med Cell Longev 巻: 2012 ページ: 353152-353152
  • DOI: 10.1155/2012/353152
  • 査読あり
• [雑誌論文] Epidermal Hyperplasia and Appendage Abnormalities in Mice Lacking CD109. (2012)
  • 著者名/発表者名: Mii S, Murakumo Y, Asai N, Jijiwa M, Hagiwara S, Kato T, Asai M, Enomoto A, Ushida K, Sobue S, Ichihara M, Takahashi M.
  • 雑誌名: Am J Pathol 巻: 181 号: 4 ページ: 1180-1189
  • DOI: 10.1016/j.ajpath.2012.06.021
  • 査読あり
• [雑誌論文] Forced Expression of miR-143 Represses ERK5/c-Myc and p68/p72 Signaling in Concert with miR-145 in Gut Tumors of ApcMin Mice. (2012)
  • 著者名/発表者名: Yuji Takaoka
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 7 号: 8 ページ: e42137-e42137
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0042137
  • 査読あり
• [学会発表] Development of effective method for preventing life environment factor-induced diseases using molecular hydrogen. (2015)
  • 著者名/発表者名: Sobue S, Ichihara M.
  • 学会等名: ICITE for SD-2015
  • 発表場所: Chubu University (Kasugai)
  • 年月日: 2015-11-07
  • 国際学会
• [学会発表] Molecular hydrogen is a novel antioxidant to reduce oxidative stress and attenuate disease progression through modification of cell signaling and gene expressions. (2015)
  • 著者名/発表者名: Sobue S, Inoue C, Hori F, Ito M, Ohno K, Ichihara M.
  • 学会等名: 15th International Conference on Oxidative Stress Reduction, Redox Homeostasis &Antioxidants
  • 発表場所: Paris (France)
  • 年月日: 2015-06-24
  • 国際学会
• [学会発表] 水素ガスおよび水素水の併用投与が細胞内シグナル伝達に与える影響の検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 祖父江沙矢加、井上千聖、伊藤美佳子、大野欽司、伊藤雅史、市原正智
  • 学会等名: 第5回分子状水素医学シンポジウム
  • 発表場所: ウインクあいち (名古屋市)
  • 年月日: 2015-03-21
• [学会発表] UVB照射ケラチノサイトは炎症性サイトカインを分泌してメラノサイトにおける癌関連GD3合成酵素遺伝子の発現を誘導する (2014)
  • 著者名/発表者名: 古川圭子、宮田麻衣子、田島織絵、神戸真理子、市原正智、祖父江沙矢加、古川鋼一
  • 学会等名: 第73回日本癌学会
  • 発表場所: パシフィコ横浜 (横浜市)
  • 年月日: 2014-09-27
• [学会発表] UVB-irradiated keratinocytes induce melanoma-associated ganglioside GD3 synthase gene in melanocytes via secretion of tumor necrosis factor α and interleukin 6 (2014)
  • 著者名/発表者名: Keiko Furukawa, Maiko Miyata, Masatoshi Ichihara, Orie Tajima, Sayaka Sobue, Mariko Kambe, Kazumitsu Sugiura, Koichi Furukawa
  • 学会等名: 9th International Symposium Glycosyltransferase (Glyco-T 2014)
  • 発表場所: Porto (Portugal)
  • 年月日: 2014-06-18 – 2014-06-21
• [学会発表] 遺伝子改変マウスを用いた癌関連タンパクCD109の機能解析および新規腫瘍マーカーへの応用可能性 (2014)
  • 著者名/発表者名: 三井伸二、村雲芳樹、坂倉寛紀、浅井真人、浅井直也、市原正智、高橋雅英
  • 学会等名: 第103回日本病理学会総会
  • 発表場所: 広島国際会議場 (広島市)
  • 年月日: 2014-04-25
• [学会発表] 肺に著明なpanmyelosisが認められ、呼吸不全によって死亡したatypical CMLの1剖検例 (2014)
  • 著者名/発表者名: 白木之浩、市原正智、三井伸二、浅井直也、榎本篤、岩田洋介、伊藤雅文、高橋雅英
  • 学会等名: 第103回日本病理学会総会
  • 発表場所: 広島国際会議場 (広島市)
  • 年月日: 2014-04-25
• [学会発表] 1. 急性呼吸窮迫症候群モデルマウスを用いた分子状水素の炎症軽減効果の検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 祖父江沙矢加
  • 学会等名: 第3回分子状水素医学シンポジウム
  • 発表場所: 東京都品川区
• [学会発表] Egr-1によるCD109遺伝子の発現制御機構の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 祖父江沙矢加
  • 学会等名: 第85回日本生化学会大会
  • 発表場所: 福岡市
• [学会発表] 2. Molecular hydrogen alters signaling pathways and gene expression profiles in multiple mouse organs (2012)
  • 著者名/発表者名: Sayaka Sobue
  • 学会等名: ASCB 2012
  • 発表場所: San Francisco, CA, USA
• [学会発表] 水素ガスおよび水素水の併用療法の検討
  • 著者名/発表者名: 祖父江沙矢加
  • 学会等名: 第4回分子状水素医学シンポジウム
  • 発表場所: きゅりあん (東京都品川区)
• [学会発表] 線虫を用いた分子状水素の紫外線に対する生体保護効果の検討
  • 著者名/発表者名: 祖父江沙矢加
  • 学会等名: 第36回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸国際会議場 (神戸市)
• [学会発表] Induction of GD3 synthase gene expression by TNFα in melanocytes and melanomas
  • 著者名/発表者名: 宮田麻衣子
  • 学会等名: 第72回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: パシフィコ横浜 (横浜市)
• [学会発表] メラノサイトとメラノーマのGD3合成酵素遺伝子発現におけるTNFαおよび紫外線の影響
  • 著者名/発表者名: 古川圭子
  • 学会等名: 第86回日本生化学会大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜 (横浜市)
• [学会発表] Photoshopを用いた画像解析の検討
  • 著者名/発表者名: 岩田晃裕
  • 学会等名: 第14回愛知県医学検査学会
  • 発表場所: 刈谷市総合文化センター (刈谷市)
• [学会発表] 剖検を模した条件下での死後変化に伴う経時的遺伝子発現変化のパラフィン標本由来RNAなどを用いた検討
  • 著者名/発表者名: 市原正智
  • 学会等名: 第102回日本病理学会総会
  • 発表場所: ロイトン札幌 (札幌市)
• [学会発表] 癌関連タンパク質CD109の新規血清腫瘍マーカーとしての可能性の検討
  • 著者名/発表者名: 三井伸二
  • 学会等名: 第102回日本病理学会総会
  • 発表場所: ロイトン札幌 (札幌市)
• [備考] 中部大学 ヘルスサイエンスヒルズ
  • URL: http://www.isc.chubu.ac.jp/hsh/summary_ichihara.html